• 대한기계학회논문집A
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• 제28권5호
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• pp.593-602
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• 2004

We have developed a digital control rod control system not only to improve its performance but also to improve its reliability and speed of response so that it can replace the old fashioned analog system. However, a new developed digital control system should be tested to prove the validity by using any prototype or mock-up before application. The reliability prediction and the reliability block diagram analysis methods were adopted to verify the reliability of the developed hardware. For the case of software, especially fur a new developed control algorithm it has been tested to prove performances and validation by using a dynamic simulator and mock-up of control rod drive mechanism altogether. Here we want to present some key factors regarding to the new developed digital system with some verification procedures.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.269-275
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• 2020

무기체계를 지원하는 요소들 중에 있어서 RAM 업무는 개발 초기단계에 수행되며, 무기체계의 작전요구성능과 함께 설계 관점에서 무기체계가 달성해야 할 기준으로 제시된다. RAM 업무 중 운용가용도는 전투준비태세를 보장하고 전쟁에서 승리하기 위한 군의 핵심요소로서, 무기체계 개발 단계에서 개발기준으로 사용되고 있다. 이러한 운용가용도의 요소에는 평균 고장간 시간, 평균 수리시간, 행정 및 군수 지연시간(ALDT: Administrative and Logistic Delay Time, 이하 ALDT) 등이 있으며, ALDT는 무기체계의 노후화, 정비정책 및 지리적인 특수상항에 달라지는 요소로 군의 전투준비태세를 위해 유지해야 하는 운용가용도의 핵심요소라고 할 수 있다. 개발 간 군은 운용가용도의 요소 중 ALDT, 운용 및 대기 시간 등을 제공하며, 제공시 ALDT가 단순 가정으로 제시되어 개발단계에서 설정되어 산출되는 운용가용도는 실제 운용단계에서 분석한 운용가용도와 상이하다. 따라서, 본 논문에서는 초기 전력화 기간 동안 획득한 고장정비 데이터를 의사결정계보기법을 적용하여 ALDT를 산출하였으며, 본 연구를 통해 전력화 운용기간 동안 개발시 설정한 운용가용도를 달성하기 위한 최적의 ALDT 설정 방안을 제시한다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제23권2호
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• pp.168-175
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• 2020

Failure of essential avionic equipments have a significant impact on the operations and safety of P-3 maritime patrol aircraft. Therefore, avionic equipments of P-3 are required to have higher reliability. Based on the field failure data, this paper studies the reliability growth of essential avionic equipments in P-3 using Duane model. Additionally, a simulation model is built and implemented for identifying the operational availability according to the field failure data of avionic equipments.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.3-3
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• 2019

최근 기후변화로 인한 집중호우, 가뭄 등 예측하기 어려운 사태가 발생하면서 깨끗하고 안정적인 용수공급 기술의 필요성이 대두되고 있다. 이에 IoT와 기존 물관리시스템을 결합한 스마트워터그리드 출범은 실시간으로 수요와 공급량의 정보를 취득하여 물 관리 효율성을 제고 할 수 있게 되었다. 실시간 수요량 자료를 이용하여 물 수요량 예측을 통한 최적의 물 공급량을 결정할 수 있다. 이 때 스마트워터그리드의 핵심 기술은 실시간으로 취득한 자료의 품질관리라 할 수 있다. 본 연구 대상지역인 영종도 112 블록에는 528개 AMI 스마트 미터를 이용하여 1시간 단위의 물 수요량 자료를 원격 검침하고 있다. 각 수용가에 설치된 AMI 센서를 통해 수집된 자료에는 오류를 포함할 수 있는데 통신 장애, 미터기 고장 및 교체 등으로 발생된다. 결측된 수요량 자료는 상수관망 수리해석에 사용되는 기본자료로서 비표본오차를 증가시켜 검정력과 정확성을 결여시키는 문제가 있다. 이에 본 연구에서는 수집된 자료를 가용할 수 있는 자료로 정제하고 대체하기 위해 완전히 관찰된 자료(complete data)만을 이용하여 각 시간에 따른 관경별, 용도별 그리고 요일별 수요패턴을 추정한다. 결측된 자료는 기존에 사용되는 평균대체법과 핫덱 대체(hot deck imputation) 등과 비교 검증한다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권8호
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• pp.66-75
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• 2016

반도체 공정 초미세화에 따라 에이징 (aging)과 공정 변이 (process variation)로 인한 칩에서의 물리적인 결함은 더욱 증가하고 있으며, 특히 금속 배선 스케일링 제한과 온 칩 데이터 통신량 증가에 따라 다수의 프로세서 코어로 구성된 네트워크-온-칩(Network-on-Chip, NoC)에서의 결함 감내 기법 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 NoC에서 저전력 설계 기법으로 널리 채용되고 있는 VFI (Voltage-Frequency-Island)를 적용한 경우에서의 신뢰성 측면에 대한 연구가 부족한 실정이다. 본 논문에서는 신뢰성과 에너지 소모를 고려하여 VFI NoC에서 링크 고장이 발생하는 경우에도 정상적으로 통신을 유지할 수 있는 테이블 기반 라우팅 기법을 제안한다. 에너지 소모와 성능을 고려한 최적 경로와 고장 감내를 위한 우회 경로를 제공하며, 이때 우회 경로의 경우 필요한 최소한의 노드에만 라우팅 테이블을 저장하여 구현 복잡도를 완화하였다. 모의실험 결과를 통해 제안하는 기법은 전체 링크의 1%에서 고장이 발생하는 경우에도 정상적으로 통신함을 보였다. 또한 실시간으로 우회 경로를 탐색하는 고장 감내 라우팅 기법인 $d^2$-LBDR에 비해 링크에 고장이 발생하는 경우 평균 15.9%의 에너지 소모가 감소함을 보였으며, 실행 시간 측면에서는 평균 0.8% 감소하는 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39A권6호
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• pp.357-364
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• 2014

본 논문은 반사필터를 사용하여 FTTH-PON의 원격제어 시스템을 다루고 있다. 기존의 FTTH-PON방식은 광케이블 고장과 수동분기소자(Splitter)의 품질 저하가 발생하는 것을 실시간 인지 할 수 없다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위해서 광섬유 브래그 격자 원리를 이용한 반사필터를 개발하여 간선망과 Splitter를 감시 할 수 있게 하였다. 반사필터는 광케이블 밴딩, 커넥터 상태와 스플리터의 품질이 점진적으로 저하되는 것을 모니터링 하고 광케이블 고장, 수동 광분배기(Splitter) 등의 고장 위치를 확인하여 OLT측에 경보를 보내서 중앙관제에서 감시할 수 있는 시스템이다. 즉, 기존 통신 국사 측 파장분기 결합부(Coupler)를 이용해 1개의 광심선으로 live 파장과 감시용 파장을 2개로 보내어 가입자 측 장치인 모뎀과 집선 스위치에 반사필터를 사용하여 원격으로 광선로를 감시하는 시스템에 관한 연구이다. 이러한 반사필터의 개발로 인해 광선로 평균 고장처리 시간 단축과 효율적 유지보수를 할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국신뢰성학회:학술대회논문집
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• 한국신뢰성학회 2004년도 정기학술대회
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• pp.239-246
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• 2004

가속열화시험은 가속수명시험시에 고장 개수가 적거나 심지어 고장이 발생하지 않는 경우에도 부품의 신뢰성을 평가할 수 있는 유용한 수단이 되고 있다. 본 연구에서는, 능동소자로 높은 유전용량을 갖는 적층 세라믹 콘덴서(X7R -55$^{\circ}C$~1$25^{\circ}C$)에 대한 가속열화시험을 실시하고, 정격온도의 최대치에서 다른 배율의 전압을 인가하여 단순선형회귀에 의한 특성치의 경시변화를 설명한다고 가정하였다. 최소제곱법을 적용하여 시료가 대수정규분포를 따를 때의 열화량을 설명한 후, 특성치-시간간의 선형관계 및 대수정규분포의 독립성을 검정하여 가정의 적절성을 검정하였다. 마지막으로 아이링모델에 의한 평균수명을 평가하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제10권5호
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• pp.520-526
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• 2007

본 논문에서는 한국형 틸팅열차의 유지보수 활동을 위해 신뢰성기반유지보수체계를 제안하였다. 열차시스템을 3단계의 교체 부품 단위로 분류하고, 각 단위에 대해 기능블록도를 작성한 후 고장모드 영향 분석을 실시하였다. 각 단위의 심각도를 결정한 후 유지보수 정책을 제안하였으며, 틸팅열차를 위한 유지보수 기준을 정하고, 실제 사례를 제시하였다. 제안된 신뢰성기반유지보수체계는 기존 유지보수 체계와도 호환성을 갖고 있으며, 안전성 향상과 유지보수 활동 효율화에 기여할 수 있다.In this paper, a reliability centered maintenance (RCM) system is proposed to perform maintenance action for Korean Tilting Train. The train system was divided into line replaceable units up to three steps. Functional block diagrams were drawn and failure mode effect analysis for the units was carried out. The criticality of each unit was determined and a maintenance policy was proposed. Maintenance and repair criteria for the tilting train were determined and an example was presented. The proposed RCM system is compatible with the previous maintenance system and contributes to improvement of safety and efficiency of maintenance action.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.397-404
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• 2011

본 연구에서는 PLC의 결함을 수용할 수 있는 시스템을 구현하기 위한 방법을 제안하고 실제적인 그 타당성을 찾아보고자 한다. 결함허용 제어시스템은 중단 없이 수리 및 점검을 가능하게 하여 생산손실을 최소화하고 전체 시스템에 대하여 신뢰도를 향상시키게 된다. 이러한 결함허용 시스템을 구현하기 위해서 시스템의 이중화를 제안하게 되는 것이다. 따라서 이러한 시스템을 제안하고, 결함허용 제어시스템의 시뮬레이션 및 실제 소성로(kiln)에 적용 실험을 통하여 확인하고, 아울러 PLC 제어시스템의 신뢰도를 향상시키기 위하여 고장(failure)의 예측 및 결함특성 그리고 시스템 구성에 따른 결함간의 평균 시간을 비교하여 각종 모듈의 이중화로 결함이나 고장을 허용할 수 있는 제어시스템을 구성하였다. 제안한 시스템에서 노드의 표현방법 및 시스템 모드와 운전 모드와의 관계, 에러발견 모드와 이중화 모드의 전환관계, 그리고 PLC의 중앙처리장치를 하나가 아닌 2개를 가진 2채널 방식의 마스터-스탠바이 전환운전 및 연속운전에 관한 알고리즘을 연구하고 이 알고리즘으로 결함허용에 대한 연속운전 방법 및 결과를 도출하였으며 이 결과를 실제 소성로 제어시스템에 적용하여 PLC 결함허용에 대한 연속운전을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.88-95
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• 2018

정비도는 시스템에 고장이 발생하였을 때 얼마나 쉽게 정상 상태로 복구할 수 있는가를 나타내는 것으로서, 좋은 정비도를 갖도록 개발된 시스템은 정비시간, 정비인력 및 소요자원 등의 절감을 통해 무기체계의 운용유지비용 관점에서 경쟁력을 갖게 된다. 시스템설계 후반기에서의 정비도 반영을 위한 설계변경은 비용 초과와 일정 지연을 초래할 수 있어서 설계 초기단계부터 정비도를 고려할 필요가 있다. 정비도는 평균수리시간, 평균실정비시간 등으로 정량화할 수 있으나, 이는 시제품 제작 이후 또는 이력데이터가 있는 경우에만 추정가능하고 시스템 구성품의 물리적 특성을 나타내지 못하는 제약이 있다. 이점을 해결하기 위해 기존 논문에서는 그래프 이론을 활용하였으나, 일련의 과정이 개별적으로 독립된 환경에서 수행되어 전체과정에 대한 관리의 효율성이 부족하다. 또한 3D 모델 데이터를 활용하여 설계단계에서 정비도 평가방법을 제시하였으나, 새로운 시스템 설계시 또는 설계초기에 적용할 때 제약이 있다. 이 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 SysML 기반 모델링 및 시뮬레이션 기법을 활용하여 무기체계의 정비도 지수를 산출하는 방법을 연구하였다. 특히, 시스템 설계 및 정비도 추정을 동시에 고려하기 위해서, 시스템공학 도구 상의 정비속성 및 속성간 관계 값을 SysML 구조 다이어그램에 반영하여 구성품의 정비도를 모델링하였다. 그리고 나서 SysML Parametric 다이어그램을 생성하고 MATLAB과 연계한 시뮬레이션을 통해 정량적인 정비도 지수를 산출하였다. 본 연구결과를 활용하면, 설계초기부터 시스템 모델과 정비도 모델의 통합으로 효율적 관리가 가능하고, 정비도 지수가 낮은 구성품을 조기에 식별하여 설계 후반기에서의 설계변경에 따른 비용 및 일정에 대한 위험을 감소시킬 수 있다.